圍場縣不澄河流域水資源狀況分析

張東來

摘 要 不澄河是伊遜河的一個較大支流，發源于圍場縣銀窩溝鄉麻家營村山東營，河長46km，于圍場縣四合永鎮營字村匯入伊遜河，多年平均降水量483mm，不澄河流域共有雨量站5個。本文通過降雨量、徑流量等數據，分析圍場縣不澄河流域的水資源情況。

關鍵詞 降雨 徑流 資源量

1區域水資源及開發利用現狀分析

1.1分析范圍基本概況

1.1.1流域概況

不澄河是伊遜河的一個較大支流，發源于圍場縣銀窩溝鄉麻家營村山東營，河長46km，于圍場縣四合永鎮營字村匯入伊遜河，多年平均降水量483mm，不澄河流域共有雨量站5個。

1.1.2社會經濟

不澄河流域總人口約5.6499萬人，其中5.4692萬人為農村人口，城鎮化率僅為3%。

不澄河流域現狀水田灌溉面積0.5萬畝，水澆地灌溉面積1.43萬畝，菜田灌溉面積0.75萬畝，擁有大牲畜2.02萬頭，小牲畜3.38萬頭。農作物以玉米、高梁為主，谷子、薯類、大豆次之；工業有化肥、農機制造、機械修配、建材、陶瓷、煤炭、黃金采選、印刷、制藥、食品、糧油加工等。

1.1.3水文氣象

本區域屬北溫帶大陸性燕山山地季風氣侯，氣侯特點是冬季酷寒干燥，夏季涼爽無暑熱，春秋兩季多風沙。圍場縣臨近冬季風源地，受冬季季風影響特別強烈，冬季受西伯利亞高壓控制，盛行偏北風，寒冷干燥。一月平均氣溫-13.2℃。夏季盛行偏南風，七月平均氣溫20.7℃，降水多集中在七、八月。春秋季風力較大，最大可達6～8級。本區域年均降水447.9mm，而且雨熱同期，對農林牧業非常有利。九月至次年五月為霜凍期，無霜期短。

1.1.4河流水系與水利工程

不澄河是伊遜河的一個較大支流，發源于圍場縣銀窩溝鄉麻家營村山東營，河長46km，于圍場縣四合永鎮營字村匯入伊遜河，伊遜河是灤河的一個較大支流，伊遜河發源于圍場縣臺子水川，河長222.7km，流經圍場縣、隆化縣、灤平縣和承德市雙灤區，于雙灤區雙塔山鎮大龍廟村匯入灤河，流域面積6789km2。流域中上游有蟻螞吐河、不澄河等兩條較大支流匯入。

不澄河流域主要蓄水工程為釣魚臺水庫，其它均為小型塘壩、引提水工程和地下水取水工程。釣魚臺水庫為中型水庫，位于不澄河支流不澄河圍場縣蘭旗卡倫鄉望道石村，該水庫建于1978年，集水面積為160.0km2，總庫容1312萬m3，興利庫容612萬m3，供水能力為400萬m3。這座水庫對流域內水量起調蓄作用。

1.1.5地下水賦存條件及分布規律

根據地下水的賦存空間，該地區可以分為基巖裂隙水、松散巖類孔隙水。

基巖裂隙水：該地區地層主要由變質巖、巖漿巖、碎屑巖組成，受地質構造及風化作用，在巖石中形成裂隙。巖石裂隙根據所處的位置、受構造影響程度的不同，發育程度也不相同。該地區裂隙發育深度一般較淺，賦水性較差，為貧水地區。

松散巖類孔隙水：松散巖類的孔隙是地下水賦存、運移的主要空間，其大小與地層成因及巖性組合密切相關，從而導致地下水的賦存及富水性的差異。松散巖類孔隙水為本區主要的地下水類型，分布于河（溝）谷、山間盆（洼）地。地下水賦存于第四系砂、礫、卵石層中，其富水性隨所處地貌部位不同而變化。含水層巖性以砂卵礫石和粗砂為主，厚1.5～20m，并且較大河流的的中、下游地帶河谷較寬闊，局部形成盆地，含水層較厚，為孔隙水的富水段，而主河谷的上游及支河（溝）谷部位，水力坡度較大，含水層較薄，富水程度明顯變差。山間盆（洼）地因規模小，第四系松散堆積物顆粒較細，厚度較薄，富水性中等。

1.1.6地下水補、徑、排條件

（1）基巖裂隙水的補、徑、排條件。

該地區為侵蝕構造切割的中低山區，地下水主要賦存在風化裂隙和構造裂隙中，地下水的補給主要是接受大氣降水的補給，經短暫的徑流，以泉的形式補給河水或者以潛流的形式補給河谷第四系地層。徑流條件主要受裂隙的發育程度控制，一般在風化裂隙中地下水徑流條件較差，構造裂隙徑流條件較好。

（2）松散巖類孔隙水的補、徑、排條件。

松散巖類孔隙水的補給，主要接受山區基巖裂隙水的徑流補給，同時接受該區的降水入滲補給，另外還有洪水期山區產流的洪流入滲補給及河谷的第四系地層的側向徑流補給。

地下水的徑流主要受地層巖性和地形影響，滲透系數一般在30～360m/d左右，徑流條件較好。在該地區，地下水徑流方向總體是沿著河流的流向徑流，但是受局部地下水開采、地形的變化、河流與地下水的補排關系等因素影響，局部發生變化。

地下水的排泄主要是人工開采、基流出露、通過出境口的第四系含水層的側向流出。

2水資源狀況

2.1水資源狀況及時空分布特點

2.1.1地表水資源量

單站資料的統計分析是取水水源論證的基礎，本次論證基于所掌握的水文基礎數據，降水、徑流量和含沙量資料統一采用1956～2015年系列。區域水資源頻率P =50%為平水年，頻率P =75%指中等干旱年，頻率P =95%為特殊干旱年。

降水量的計算選用了不澄河流域共5個雨量站的實測和調查資料，徑流量計算采用邊墻山水文站的實測和調查資料。在資料收集的過程中，對于個別年份的資料缺測情況進行了插補，其中降水量插補主要以距離加權法為主，徑流量插補則主要采用相關法。本次論證對實測徑流進行了還原計算，分析了天然徑流量系列的一致性，提出了系列一致性較好、反映近期下墊面條件的天然年徑流量系列，作為計算地表水資源量的依據。由于本項目水源地位于不澄河控制站邊墻山水文站上游約1.5km處，水源地以上集水面積為538.3km2，而邊墻山水文站控制面積為562.5km2，二者面積相差僅為4.3%，因此可根據邊墻山水文站實測徑流量直接采用面積比縮放求得取水水源地地表水來水量。endprint

經統計分析評價范圍多年平均地表來水量為2139萬m3，95%頻率地表來水量為643萬m3（見表1）。

根據不同頻率的地表來水量月分配，求得現狀水平年不同頻率的地表水來水量年內分配，多年平均水源地最小月來水量為8.9萬m3， 95%頻率水源地最小月來水量為0.7萬m3（見表2）。

2.1.2地下水資源量

天然條件下地下水的補給來源主要有：（1）河谷兩側支溝的側向徑流補給；（2）河谷上游潛水徑流補給；（3）河谷區域上降水入滲補給。排泄項有：（1）河谷向下游的潛水徑流；（2）向河道的徑流排泄，補給河道地表水；（3）潛水蒸發；（4）人工開采排泄。隨著開采量的增加，地下水的補給、徑流、排泄條件在一定區段會產生變化，在開采量較大的地區，由地下水補給河道地表水，轉變成河道地表水滲漏補給地下水。

根據《水資源評價導則》（SL T238-1999），山丘區地下水資源數量評價可只進行排泄量計算。山丘區地下水排泄量包括河川基流量、山前泉水出流量、山前側向流出量、河床潛流量、潛水蒸發量和地下水實際開采凈消耗量。在論證范圍內，由于山前泉水出流量、山前側向流出量和潛水蒸發量所占比重較小，可以忽略不計，所以，建設項目所在區域地下水資源量可簡化為河川基流量、河床潛流量和地下水開采凈消耗量之和。

2.1.3河床潛流量分析

2.1.4河川基流量分析

河川基流量的計算采用邊墻山水文站資料，經切割基流，求得邊墻山水文站基流、徑流比值，采用典型年法，確定不同頻率的基徑比，乘以評價范圍不同頻率地表水來水量，求得評價范圍不同頻率河川基流量。經分析求得：水源地以上多年平均河川基流量為1941萬m3，95%年份河川基流量為479萬m3。

2.1.5地下水資源量

本區域地下水資源量等于基流量與河床潛流量之和，經計算，評價范圍多年平均地下水資源量為2093萬m3，95%頻率地下水資源量為632萬m3（詳見表5）。

分析范圍主要涉及圍場縣，圍場縣2010～2015年供水情況如下：2015年圍場縣地表水供水量為4790萬m3，地下水供水量為4490萬m3，全年總供水量9280萬m3（見圖1、圖2）。

3水資源開發利用現狀分析

3.1現狀用水分析

3.1.1現狀年社會經濟指標

不澄河流域總人口約5.6499萬人，其中5.4692萬人為農村人口，城鎮化率僅為3%。

不澄河流域現狀水田灌溉面積0.5萬畝，水澆地灌溉面積1.43萬畝，菜田灌溉面積0.75萬畝，擁有大牲畜2.02萬頭，小牲畜3.38萬頭。農作物以玉米、高梁為主，谷子、薯類、大豆次之；工業有化肥、農機制造、機械修配、建材、陶瓷、煤炭、黃金采選、印刷、制藥、食品、糧油加工等（詳見表7、8）。

根據調查資料統計，分析范圍內現狀年總用水量為907萬m3，其中生活用水量為149萬m3，占總用水量的16%，一產用水量為669萬m3，占總用水量的74%，二三產業用水量為89萬m3，占總用水量的10%（見表9、圖3）。

3.1.2現狀用水水平分析

經調查統計，現狀水平年分析范圍所在的圍場縣現狀總用水量為9410億m3，其中地下水用水量為0.4490億m3。

依據《承德市實行最嚴格水資源管理制度考核實施方案》（以下簡稱考核方案），分析范圍所在的圍場縣2015年用水總量控制在11194萬m3，地下水控制在4976萬m3（見表11）。

與現狀各項用水指標對比，分析范圍所在的縣區用水總量和地下水用水量均未超出控制目標，還有一定的開發潛力，詳見表2-10。2015年圍場縣工業用水總量為514萬m3，萬元工業增加值用水量為31.2，與目標值相比較降低-10.3%（詳見表12）。

水質方面，2015年灤平縣目標達標率為100%，實際達標率為17%低于預期目標。檢測的6處水域全年監測水質均有未達標季度（見表12）。

經計算，分析范圍城鎮和農村生活用水指標分別為106.6L/人.d、71.2L/人.d，工業萬元增加值耗水量31.2m3/萬元，平均綜合灌溉指標為249.6m3/畝，農田灌溉水有效利用系數為0.66。依據考核方案，分析范圍所在的區域用水總量和地下水用水量都低于控制目標，萬元工業增加值目標完成情況良好，水質方面達標情況差，與目標仍有相當大的差距。

由此可見，分析范圍用水水平與用水效率和《承德市實行最嚴格水資源管理制度考核實施方案》規定的目標值仍有一定差距，還有經一部提升的空間。

3.2水資源開發利用中存在的主要問題

3.2.1水資源短缺、供水矛盾突出

分析范圍不澄河流域多年平均降水量為483.1mm，低于承德市平均水平，人均水資源量為26.4m3/人，畝均實際可利用水量為249.6m3/畝，屬嚴重缺水地區。

3.2.2用水結構不合理，水資源利用經濟效益低下

不澄河流域以農業生產為主，農業歷來是主導產業，同時農業用水在社會總用水中占主體地位，達到社會總用水的74%左右；其它輕工業和知識密集型產業不發達，第三產業比較落后。這種極度不均衡的用水結構造成區域單方水GDP產出遠遠低于全國的平均水平。

3.2.3供水工程未能充分發揮效益

供水增長受水資源條件、投入力度等因素制約，供水工程建設不足，且大部分供水工程由于伊遜河含沙量大的限制，蓄水量達不到設計要求，在枯水季節，常有缺水現象。

3.2.4用水效率不高，水資源浪費現象仍然存在

農業用水管理不善，灌溉技術相對落后，大部分灌溉單位用水量偏高，區域內現狀種植業有效灌溉面積為2.68萬畝，以水田和玉米等大田作物為主；工業生產工藝落后，單位產品耗水量偏高，重復利用率偏低。城鎮供水管網跑、冒、滴、漏現象仍然存在。endprint